用于桥式电路的多路隔离电源
2018-07-05张延迟赵博文
李 翔, 张延迟, 解 大, 赵博文
(1. 上海电机学院 电气学院, 上海 200240; 2. 上海交通大学 电子信息与电气工程学院, 上海 200240)
随着电力电子技术的快速发展,以金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal-oxide-semiconductor Field Effect Transistor, MOSFET)和绝缘栅门极晶体管(Insulated Gate Bibolar Translator, IGBT)为主的全控型开关器件广泛用于电力场合。为保证各开关管驱动电路的稳定可靠,需要将电源做成多路隔离型。一方面隔离电源可保证每个模块单独供电,防止一个模块损坏后影响其他模块正常工作,同时相对于多个单输入电源,简化了电路结构,降低了电路成本;另一方面由于驱动信号对应各开关管的门极和源极,不同开关管之间无法共地,所以它们之间的驱动电压随源极电位的变化而对地浮动。因此,设计这种非等电位多路隔离电源具有非常重要的意义。
目前,对于多路隔离驱动电源已有许多相关研究。文献[1]中提出一种直流电流母线型多路恒流输出LED驱动电源,包括一个源变换器及多个负载变换器。文献[2]中设计了一种应用于逆变电路中驱动IGBT的隔离驱动电源方案,采用双DC-DC降压电路输出恒定直流电流,再经全桥逆变电路输出高频交变方波电流,最后通过电流变压器实现磁隔离和多路输出。文献[3-8]中研究了一种高压隔离性能的多路输出驱动电源,利用全桥串联谐振在桥臂间形成电流型交流母线,结合高压电缆线、光纤传输实现高压隔离性能,并可通过控制磁环数目改变电源输出路数。文献[9]中采用级联变压器和一次侧单匝变压器,设计了500 kV固态Marx发生器的多路隔离驱动电源,并介绍了关键工艺技术。……
